杂谈20240326,新世纪的六代机展望,纪念宋老,日英意新战斗机出口,歼15D电子战飞机

预测这个事情是个世界级难题,也有些哲学的陷阱,能预测和不能预测,不能预测很好解释,牵涉因素太多规律太复杂没法掌握,假如能预测,那就事大了,几个问题就可以立即上升到黑暗森林层面:世界是注定的?谁注定的?谁是啥样子的?我们要咋个对谁?整个人就迷糊进去了,今天实在没事,就看看过去的预测,这就是六代机。

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这是10多年前对六代机的预测,让我看看究竟有多少不同,让我们一段段的来看吧。

 

1.2 2020年战斗机采用的新技术

F- -22 未投入服役,美国空军就在考虑其后继机,该机称为“2020战斗机”。该后继机所采用的新技术及特点是: M2超音速巡航、最大M为3.5,航程1 850 km.具有隐形、过失速机动、高敏捷性和短距起落等性能。采用大推重比发动机,光驱动电子设备。

自修复飞控系统可达到迎角无限制。

M2超巡的能力,看样子是不难达到的,我们这一代的歼-20就可以做到1.8+马赫巡航,最大速度3.5马赫,这个东西有点难说,气动布局和推进系统的进步可以实现,但是高速带来的高阻力,高油耗还有高气动加热,使得光电技术飞速发展的今天,不是一个很好的选择,假如没有合适的降温手段的话。

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航程1850km应该是笔误,作战半径1850km才差不多,不过也有点落后了,现在看来基本到2000km,甚至2500km水平,这是一个偏差最大的地方,隐身没有提全方位隐身,对目前隐身战斗机的弱点体会不够明显,过失速机动,这玩野扯了30年,现在看来基本没啥用,中距远距空空导弹非常给力了,除非导弹打光了,还准备近身肉搏的大毛飞行员。

高敏捷性这个不用提,全新飞机加装推力矢量后,非常的敏捷,短距起降,估计有点难了,飞机最大起飞重量到50吨量级,类似波音737最早的型号,采用推力矢量和大推力发动机可以减缓,不太可能比现在的飞机起降距离更短。

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目前来看,对发动机系统的认知还是太乐观了,目前最先进的F135发动机推重比就是11-12,新一代变循环发动机的推比估计到13或者15就非常惊艳了,推力的话,F-22发动机的推力是16吨,新发动机要达到30吨量级有点不可思议,正常来看,22-25吨差不多。

燃油消耗嘛,估计下降30%差不多了,50%实在太难做到,而F-119发动机的涵道比太小,油耗天然的高。

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复合材料和隐身结构外加涂料,这是过去式了,传感器嵌入机体,这是目前台风阵风F22,F35已经实现的东西,美其名曰实时监控检测,我们歼-20也有这种东西,丝毫不稀奇。

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自修复的飞控系统,在这一代隐身战斗机上已经实现,当然,我们的歼10战斗机时代就考虑到这种问题,比如鸭翼失效,飞机将立即将其变成风标,完全靠机翼上的操纵面进行俯仰操作,别的比如前缘襟翼失效,后缘襟副翼失效等,都有自动取代修复替代的策略,歼-20嘛,做的更好。

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这里特别提到了一个人工智能,这个是辅助系统,就搞优化轨迹,贴地飞行,和自动识别地面目标,实际上,这些都是小case了,AI的进展比过去想象的猛,大家都在搞自动的空战无人机。

可重构的航电,也不算啥新闻,三代半到四代机这一路子就实现了,设计师要保证任何一个部件损坏之后,不能影响任务进行。

就在歼10A研制的时候,就有先进的软件,可以对敌作战提出些最优的战术动作,尤其是建议的最佳轨迹,不仅仅是超视距,也包括了近距格斗过程中双方交叉失去相对位置的时候的快速捕捉计算和提示,这些也是歼-10家族在空战中快速胜出的关键,这些也是已故的宋文骢总师从上世纪70年代就搞的超视距空战技术,最终在30年后开花结果,歼-20的空战软件,将具有更强的功能,这个不需要假想,未来的国产六代机,将可能做到有人/无人自动切换,飞行员仅仅做个监控者,决定战术意图和开火时机,不再全盘掌控每个传感器的信息。

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这些东西的进展比想象更好,未来估计会安装激光全息投影座舱,更直观,效果更好。

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这就是全向攻击的由来,实际上,对于空空导弹而言,向后发射是得不偿失的,导弹发射后,还得先抵消载机的速度,然后加速,前后就损失了2倍的载机带来的初始动能,几乎是自残式的打骨折。

目前有比较好的解决办法,那就是近距离1-15km范围内,激光炮应该是没啥大问题了,比如50kw的激光炮,就可以比较有效的对敌机形成威胁,假如增加到100kw-150kw,威胁更大,根本不需要考虑近距离格斗问题。

还有,目前的传感器技术发展很快,敌人飞机很难有可能逼近到15km范围内,未来的近距格斗导弹,估计会消失,或者升级到射程30km+范围,按照很早的论文,美国的AIM-9X在特殊的高抛弹道下,射程可以达到40-50km甚至更高的水平,总体来看,远距离攻击目标,还是雷达制导的空空导弹更有效一些,毕竟阻力小,飞行速度更快,射程更远些,假如为了抗干扰,可以做成红外雷达双模组合,相互弥补,红外的优势是被动隐身,探测距离较近,视场小,雷达的优势是主动探测距离远,扫描范围大而且快,但是容易被发现,二者组合可以做到扬长避短。

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未来空战,大家都没想好,突然加入了一个空战僚机,不知道咋个玩,指挥无人机僚机自己肉搏,是一个很烧脑,也很有可玩性的游戏,空战越来越像电子游戏了,这是技术进步的必然,思念成真。

 

#纪念宋老

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前几天迷糊了,忘记了这事,真是不应该,宋老一生辛苦,为国奉献到最后,还是86的高寿,这一点充分说明,超高强度的脑力劳动者,也可以长寿,国内外的长寿科学家,很多。

前几年看到美国的视频,F-14的总师在室外给大家做战斗机设计的各种细节考虑,嗓门洪亮,没有吞吞吐吐,没有错字,思路清晰,也是80多90的老人,给人的感觉就是30多岁40岁的样子,就这个角度而言,日常多动脑,还是非常有好处。

#日本出口新一代战斗机

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最近,日本人宣布和英国意大利合作的战斗机,将可以出口,这是第一次打破自卫原则出口大型战斗机。

但是日本英国意大利三国合作飞机,大家都不看好,英国总体技术渣,就发动机技术牛叉,日本是总体渣,发动机拉,但是材料技术顶呱呱,意大利嘛,啥都有点,但是都不硬,关键是总跑错路,意大利人在政治上百年眼瞎是常态,他们组团也有这个毛病。

目前三国合作战斗机,是首次,尤其日本,长期以来就是美国的狗腿子,和美国合作,几乎是找了个爹,基本是爹说啥就是啥,这一次和英国意大利合作,找个伙伴,不知道会有啥脑残的套路,这并不是看不起日本人,而是日本人在工业产品设计上,离谱的事情实在太多,让人完全不能信任。

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18亿英镑初期研制费,有点少啊,总体来看,该项目将耗费400亿到500亿美元,尤其日本人有钱,不搞个单价3 4亿美元的天价飞机出来,都对不起世界金工厂的称号。

不知道2035年开始,哪个冤大头会买这种天价飞机??

#歼15D电子战飞机

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这是沈飞歼16D之后,又一款专用的电子战飞机,这一次是歼15D,舰载电子战飞机,4个吊舱,和美国EA-18G类似,这也是摸着美国海军的向前走。

未来几年,不管是西南还是东北的新型舰载战斗机上舰,都会有一个疑问,隐身战斗机出动,不需要电子战飞机干扰吧,这么干扰,会不会暴露位置。

就电子战的原理而言,隐身飞机假如要做到最佳的隐身效果,假如能叠加虚假信号强大的白噪音等,可以使敌人的雷达效能进一步降低,发现隐身飞机的能力更差,并非完全没有作用,但是2种飞机需要分的比较开一些,而且电子战飞机需要比较靠后,毕竟敌人的远程防空导弹也不是吃素的。

#美国印太司令部开始战略恐吓模式

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这是一个很好玩的信号,按照美国人的资料,美国空海军飞机大部分都极度老化,坚持不了多久,而且日本航空自卫队的飞机也是如此,F-15J寿命超过30年,F-2A支援战斗机的最早批次也达到24年,要知道该机是2000年开始服役的,比歼-10战斗机还早4年。

目前日本的战斗机,最新的就是进口的F-35A/B,刚刚出锅,数量不少,大约150架,美国空海军就不得了了,他们的F-15,F-16,F-18,寿命都太长,极度老化,大部分都该10年前就退了,不断的打补丁凑合对付。

就这种状态而言,他们认为,假如退役了所有超期服役的老飞机,飞机数量会暴跌,中国空海军飞机正好相反,飞机数量不算很多,但是大部分都是新世纪生产的,寿命比较长,也比较新,设备比较先进。

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日本自卫队的战斗机在亚洲牛气了30多年,从F-4J到F-15J,到了新时代F-35面对歼-20不够看了,购买F-22让美国断然拒绝,关键技术输出卡死,不得不自己研发F-3隐身战斗机,忙了10年搞不下去,最终不打不求助英国人,要找法国人,那就是两码事了。

总体来看,中国新世纪制造的飞机大约有上千,美国在新世纪制造的飞机数量多的不多,基本持平,F-22就187架,现在能用的大约是120-130架,F-35造了1000架,国内大约600架出头,大量早期批次作战能力不全,新世纪制造本国用的的F-15,F-16和F-18不多。

美军虽然有数量优势,但是飞机要分配到全世界,单独驻扎印太的数量就不够看了,虽然他们计划在西太平洋集合日韩用480架F-35封死中国,但是也比较难,随着歼-20战斗机不断爆产,还有雨点般的东风洗地,他们要想赢难度很大。

#光辉LCA MK2计划

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印度网友对目前慢悠悠的光辉战斗机和AMCA表示很大的愤慨,尤其是土鸡的KAAN战斗机首飞后,在土鸡KAAN战斗机消息下,挤满了无数印度网友的跟帖,对于印度的政府和蹄子表示了极度的愤恨,大家有机会的可以出去看看,实在太欢乐了。

光辉MK2战斗机,可以算是一款莫名其妙的缝合怪,就简单在基本型机翼上,增加了一个鸭翼,提高机动性,也换装大推力的F414发动机救场,总体性能瞄准了中国的歼-10C。

飞机装备有源相控阵雷达,前视红外,全套的对空和对地先进武器,总体性能还可以,目前就是很怀疑,他们着急忙慌搞的鸭式布局,有点水,飞机的升力特性会好一些,但是阻力也容易暴涨(以色列的LAVI就是铁证),不知道增加了1吨推力的新发动机,能不能挽救光辉的稀烂机动性。

 

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鸭式飞机并不好做,鸭翼离得近耦合效果强升力也高,但是阻力也很大,离得远了阻力小,但是增升效果就差,印度人缺乏经验,自己第一次摸,就搞了一个不伦不类的老飞机新装修。

他们这个鸭翼位置过于靠后,和主机翼开始重叠,和LAVI一样的毛病,但是鸭翼面积比较小,类似阵风的比例,或许这是学习法国达索的歪点子吧,反正他们的航空设计师,基本都是达索的粉丝。

也有可能,他们出大把银子找达索重新搞的方案,总体来看,还是小鸭翼,重视增升,不太看重操纵能力。

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外人很难理解印度人,对于LCA这个达索给的残次方案,还有这么大的热情,更离谱的是,他们还正儿八经的搞了加强版的阵风,或许叫南亚体格的肥胖版本阵风,这就是双发舰载机TEDBF战斗机,采用双发F414替换阵风M88-2,推力一共增加了大约5吨,可以大展宏图。

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难于理解印度人,原版阵风和阵风M疯狂的买,山寨版本也疯狂的做,不知道图啥,全力以赴的搞AMCA不好吗?空军型和舰载型一起搞,更有前途也更省钱。

自己山寨的阵风战斗机,很难和达索精雕细琢的相比,即使用了更强的发动机,对于航空技术差的国家来说,缺乏经验会导致很多麻烦,即使有很强的发动机,飞机空重控制难,飞机阻力缩减更难弄,实际上并不容易。

成飞从上世纪70年代开始搞鸭式飞机,折腾到现在50年多了,但是飞机的阻力一直做得不是特别好,升力倒是无敌的棒,我们如此,印度人会更惨,假如法国人不出手帮助的话。

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